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Ein 200 kg schwerer Kopf - Dispenser, Präge-Rollen, UV-Quelle, zwei Kameras - sollte sich über 1600 × 1400 mm² bewegen, dabei ±5 µm und ±5 Bogensekunden treffen und gleichzeitig mi
Ein 200 kg schwerer Kopf - Dispenser, Präge-Rollen, UV-Quelle, zwei Kameras - sollte sich über 1600 × 1400 mm² bewegen, dabei ±5 µm und ±5 Bogensekunden treffen und gleichzeitig mit bis zu mehreren hundert Newton aufs Substrat drücken. Masse, Weg, Genauigkeit, Prozesskraft - alle vier auf einmal. Das Vorgängerkonzept mit hängender Achse und Zugzylindern hatte schon gezeigt, wo das schiefgeht. Aus Gewohnheit dasselbe nochmal bauen? Keine Option.
Wir haben vier Gantry-Varianten skizziert, die zwei besten per FEM durchgerechnet - je zwei Lastfälle, mit und ohne Prozesskräfte. Und wir haben die richtige Frage gestellt: Nicht die absolute Durchbiegung zählt - die kalibriert man weg -, sondern wie stark sie sich durch die Prozesskräfte ändert. Das Ergebnis war fast ein Gleichstand: 7,4 µm gegen 6,9 µm im Prozesslastfall. Kein technischer Sieger.
Genau dieser Gleichstand hat uns Freiheit gegeben - die Entscheidung durfte auf das fallen, was im Alltag zählt: Platz im Reinraum (ein bewegter Tisch braucht doppelt so viel Fläche) und Zugänglichkeit an einem 1,7 m breiten Chuck - das entscheidet, ob eine Folie von einer oder zwei Personen eingelegt wird. Der Kunde bekommt also nicht nur Genauigkeit, sondern ein Konzept, das im Betrieb auch praktisch funktioniert.
Ein Gantry über einem feststehenden Granittisch, Kopf fährt in X und Y, dreht in θ. Die Struktur - ein gewichts- und biegeoptimierter Granit-Balken auf geschliffenem Granittisch, getragen von einem steifen geschweissten Stahlgestell. Bei der Abnahme: unter ±5 µm über den vollen Hub, ±5 Bogensekunden, Encoder-Auflösung mit viel Reserve, automatische Korrektur der Rechtwinkligkeit.
Auf dieser Entscheidung steht die ganze Maschine. Der Granit-Balken wurde gefertigt, angeliefert, eingebaut - jedes Gramm, das wir gespart haben, war durch einen Lastfall gedeckt. Die Prozesskräfte und die Anforderungsanalyse dahinter sind eigene Geschichten aus derselben Reihe.
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